Docente
|
GARZILLO Anna maria vittoria
(programma)
Termodinamica e cinetica delle reazioni catalizzate. Le proteine enzimatiche come catalizzatori. Calcolo dell'attività enzimatica (UI, Katal, AS), con esercizi numerici. Reazioni enzimatiche ad un substrato: L'equazione di Michaelis-Menten: ipotesi dell'equilibrio, ipotesi dell'equilibrio irreversibile, ipotesi dello stato stazionario. Il significato dei parametri dell'equazione di Michaelis-Menten. Linearizzazioni dell'equazione di MM: plot di Linewear-Burk, EadieHofstee, Hanes, plot lineare diretto. Regressione non lineare. Elaborazione statistica dei dati sperimentali di una cinetica enzimatica. Deviazioni dalla Michaelis-Menten. Determinazione di Keq e del numero dei ligandi, grafico di Scatchard.
Inibizione reversibile ed irreversibile dell'attività enzimatica: Inibizione competitiva, non competitiva, mista, acompetitiva. Due substrati in competizione. Inibizione da prodotto. Inibizione irreversibile: marcatori di affinità e inibitori suicidi. Individuazione di inibitori in soluzioni enzimatiche o in substrati commerciali. Inibizione da eccesso di substrato. Utilizzo degli inibitori enzimatici in medicina e in laboratorio.
Reazioni enzimatiche a due substrati: Meccanismo a ping-pong. Sequenziale, random. Metodi per lo studio del meccanismo di reazione: scambio isotopico all'equilibrio.
Meccanismi di regolazione a lungo e breve termine: Regolazione covalente irreversibile e reversibile. Regolazione non covalente. Allosteria ed enzimi allosterici. L'equazione di Hill e il significato del numero di Hill. L'equazione di Adair. Il modello di Monod-Wyman-Changeaux. Il modello di Kosland-Nementy-Filmer. Comparazione tra i modelli. Esempi di meccanismi di catalisi. Nuove frontiere della biocatalisi.
Il corso prevede esercitazioni di laboratorio a frequenza obbligatoria.
Risultati di apprendimento Scopo del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze basilari dell'enzimologia, sia teorica che pratica. Queste conoscenze sono la base per poi comprendere le potenzialità di questa interessante e attualissima materia, dall'utilizzo degli enzimi in forma libera od immobilizzati in vari campi della scienza,alla progettazione o alla selezione di "nuovi" enzimi per applicazioni di varia natura.
Lo studente sarà, alla fine del corso, in grado di gestire e utilizzare tutte le principali equazioni di cinetica enzimatica. Inoltre, sarà a conoscenza degli sviluppi più attuali della materia e delle sue prospettive.
(testi)
Fundamental of Enzyme Kinetics. Athel Cornish-Bowden (Portland Press Ed.) - Biocatalysis: from discovery to application. W.-D. Fessner (Springer Ed.) - Articoli vari forniti a lezione - Tutto il materiale in formato pdf delle diapo del corso su moodle
|